内容正文:
第1节 铁的多样性
第1课时 亚铁盐和铁盐
课程标准要求
学业质量水平
1.能从物质类别、元素价态的角度,预测亚铁盐和铁盐的化学性质和变化,设计实验进行初步验证,并能分析、解释有关实验现象。
2.了解亚铁盐和铁盐的主要性质,了解它们在生产、生活中的应用。
3.能列举、描述、辨识亚铁盐和铁盐的物理和化学性质及实验现象,并能用化学方程式、离子方程式正确表示典型物质的主要化学性质。
4.能利用亚铁盐和铁盐的性质和反应,设计常见含铁物质制备、分离、提纯、检验等简单任务的方案。
1.能对亚铁盐和铁盐及其变化进行描述和符号表征;能说明其性质与应用的关系。(水平1)
2.能通过实验探究亚铁盐和铁盐的性质和变化规律。(水平2)
3.能根据解决问题的需要设计亚铁盐和铁盐的转化与制备方案。(水平3)
4.能根据物质的类别和元素价态方面说明或预测亚铁盐和铁盐的性质,评估所做说明或预测的合理性。(水平4)
一、铁元素的含量及存在
1.含量:铁元素在地壳中的含量处于第四位,仅次于氧、硅和铝元素。
2.存在:(1)自然界中,铁元素在自然界中有的以游离态存在,如陨铁,但更多的则以+2价或+3价的化合态存在于矿石中,如黄铁矿、赤铁矿、磁铁矿等,其主要化学成分分别为FeS2、Fe2O3、Fe3O4。
(2)日常生活中,铁锅、补铁保健品、粉刷墙壁的红色涂料、激光打印机的墨粉等的主要成分分别为铁单质、亚铁盐、氧化铁、四氧化三铁。
二、亚铁盐和铁盐
常见的亚铁盐有硫酸亚铁、氯化亚铁等,铁盐有硫酸铁、氯化铁等,其中Fe2+与SCN-反应溶液不变色,Fe3+与SCN-反应使溶液显红色。
1.性质预测
预测角度
预测依据及性质
亚铁盐
铁盐
物质类别
属于盐类,能与碱溶液反应生成相应的铁的氢氧化物
元素价态
铁元素显+2价,既有氧化性又有还原性
铁元素显+3价,具有氧化性
2.性质探究
物质
预测性质
实验步骤
实验现象
离子反应方程式
实验结论
FeCl3溶液
与碱溶
液反应
向FeCl3溶液中滴加NaOH溶液
产生红褐色沉淀
Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓
①铁盐能够与碱溶液反应
②铁盐具有氧化性
氧化性
先向FeCl3溶液中滴加少量KSCN溶液,然后再加入过量的铁粉(或铜片)
溶液先变红色,然后变为浅绿色(或蓝色)
2Fe3++Fe===3Fe2+(或2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+)
先向FeCl3溶液中滴加少量的KI溶液,然后再滴加少量淀粉溶液
溶液由棕黄色先变为黄褐色,然后变为蓝色
2Fe3++2I-===2Fe2++I2
FeSO4溶液
与碱溶
液反应
向FeSO4溶液滴加NaOH溶液
产生白色沉淀[然后迅速变为灰绿色,最终变为红褐色(待学)]
Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓[4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3(待学)]
①亚铁盐能够与碱液反应
②亚铁盐既有氧化性也有还原性
还原性
先向FeSO4溶液中滴加少量KSCN溶液,然后再滴加少量氯水
溶液开始无明显变化,然后变为红色
2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
向酸性KMnO4溶液中滴加FeSO4溶液至过量
溶液的紫红色逐渐褪去
MnO+5Fe2++8H+===Mn2++5Fe3++4H2O
氧化性
先向FeSO4溶液中加入过量的锌片
溶液由浅绿色逐渐变为无色
Fe2++Zn ===Fe+Zn2+
点拨 ①铁盐溶液与KSCN溶液反应后溶液显红色,而不是生成沉淀,亚铁盐溶液与KSCN溶液混合溶液不变色,不能说明不反应,而是反应生成了无色物质,其反应的离子方程式为Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3(红色),Fe2++2SCN-===Fe(SCN)2(无色)。
②由于硫酸亚铁具有较强的还原性,为了防止被空气中的氧气氧化,通常在其溶液中加入一些铁屑或铁钉,借此可以把氧气氧化生成的Fe3+还原为Fe2+。
1.巧判断(对的打“√”,错的打“×”)
(1)铁元素在地壳中有游离态和化合态两种存在形式(×)
(2)生活中使用铁锅可以有效补铁(√)
(3)铁盐溶液与KSCN溶液反应生成红色沉淀,亚铁盐溶液与KSCN溶液不反应(×)
(4)Fe3+只具有氧化性,Fe2+只具有还原性(×)
(5)检验溶液中是否含有Fe2+应先加入少量氯水,再滴加KSCN溶液,观察溶液颜色变化(×)
2.用短线把下列含铁物质与其主要成分和应用连接起来。
3.(1)除去FeCl2溶液中少量的FeCl3,可加入__________,反应的离子方程式为_________________________________________